手機電磁兼容測試之輻射騷擾及傳導騷擾
發布時間:2013-03-15 責任編輯:Lynnjiao
【導讀】本文針對手機的輻射騷擾及傳導騷擾中經常發現的問題進行了分析,並提出了相應的改善手機電磁兼容性能的建議。
輻射騷擾及傳導騷擾
輻射騷擾、傳導騷擾相關問題的具體情況
輻射騷擾測試主要在30 MHz-100 MHz和200 MHz-900 MHz頻率範圍內容易不合格,傳導騷擾則體現在5 MHz-30 MHz頻段範圍內容易不合格。
輻射騷擾傳導騷擾相關問題分析
輻fu射she騷sao擾rao與yu傳chuan導dao騷sao擾rao測ce試shi,是shi在zai使shi用yong充chong電dian器qi為wei手shou機ji充chong電dian,同tong時shi手shou機ji保bao持chi通tong信xin狀zhuang態tai以yi及ji最zui大da發fa射she功gong率lv情qing況kuang下xia,進jin行xing的de電dian磁ci兼jian容rong測ce試shi。測ce試shi的de結jie果guo是shi手shou機ji與yu充chong電dian器qi聯lian合he工gong作zuo的de情qing況kuang下xia的de測ce試shi結jie果guo。不bu合he格ge的de原yuan因yin可ke能neng是shi充chong電dian器qi造zao成cheng的de,也ye可ke能neng是shi手shou機ji本ben身shen造zao成cheng的de,也ye可ke能neng是shi手shou機ji與yu充chong電dian器qi聯lian合he工gong作zuo時shi兼jian容rong性xing不bu好hao而er不bu合he格ge。

圖題:手機輻射騷擾測試
產生問題的原因可能有以下幾個方麵:
充電器和手機在最初的設計階段沒有充分的考慮電磁兼容性能; 在設計時,沒有針對輻射騷擾和傳導騷擾的電磁兼容性進行設計並采取相應的對策; 充電器和手機選用的元器件的電磁兼容性不好或質量達不到要求; 手shou機ji在zai選xuan用yong充chong電dian器qi時shi,沒mei有you充chong分fen考kao慮lv手shou機ji和he充chong電dian器qi間jian的de電dian磁ci兼jian容rong性xing及ji手shou機ji和he充chong電dian器qi的de匹pi配pei性xing,手shou機ji是shi非fei線xian性xing負fu載zai,在zai振zhen鈴ling及ji通tong話hua時shi,如ru果guo電dian池chi電dian量liang不bu足zu而er進jin行xing充chong電dian時shi,耗hao費fei的de能neng量liang很hen大da,會hui有you很hen大da的de衝chong擊ji電dian流liu,這zhe樣yang如ru果guo選xuan用yong的de充chong電dian器qi不bu匹pi配pei或huo輸shu出chu電dian流liu過guo小xiao,測ce試shi過guo程cheng中zhong會hui造zao成cheng充chong電dian器qi滿man負fu荷he工gong作zuo或huo超chao負fu荷he工gong作zuo而er產chan生sheng電dian磁ci兼jian容rong問wen題ti,更geng嚴yan重zhong甚shen至zhi會hui產chan生sheng安an全quan問wen題ti。另ling外wai如ru果guo充chong電dian不bu正zheng常chang,也ye會hui造zao成cheng手shou機ji器qi件jian不bu正zheng常chang工gong作zuo而er產chan生sheng電dian磁ci兼jian容rong問wen題ti。充chong電dian器qi和he手shou機ji間jian的de相xiang互hu幹gan擾rao也ye會hui造zao成cheng測ce試shi結jie果guo超chao標biao; 在(zai)進(jin)行(xing)測(ce)試(shi)前(qian),手(shou)機(ji)和(he)充(chong)電(dian)器(qi)沒(mei)有(you)配(pei)合(he)進(jin)行(xing)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)預(yu)測(ce)試(shi),充(chong)電(dian)器(qi)有(you)可(ke)能(neng)單(dan)獨(du)使(shi)用(yong)負(fu)載(zai)做(zuo)了(le)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)測(ce)試(shi),測(ce)試(shi)的(de)結(jie)果(guo)不(bu)能(neng)反(fan)應(ying)與(yu)手(shou)機(ji)共(gong)同(tong)測(ce)試(shi)的(de)結(jie)果(guo)。EFT測試過程中如出現問題,可采用在充電器增加磁環或者電快速瞬變脈衝群濾波器的方法進行整改,選用磁珠的內徑越小、外徑越大、長度越長越好。采用加TVS管的整改方法作用有限;根據最新GB/T 17626.4-2008標準要求,重複頻率將增加100 kHz選項,將會比5 kHz更為嚴酷,廠家應及早重視進行相關的電快速瞬變脈衝群測試防護工作。
輻射騷擾及傳導騷擾
輻射騷擾、傳導騷擾相關問題的具體情況
輻射騷擾測試主要在30 MHz-100 MHz和200 MHz-900 MHz頻率範圍內容易不合格,傳導騷擾則體現在5 MHz-30 MHz頻段範圍內容易不合格。
輻射騷擾傳導騷擾相關問題分析
輻fu射she騷sao擾rao與yu傳chuan導dao騷sao擾rao測ce試shi,是shi在zai使shi用yong充chong電dian器qi為wei手shou機ji充chong電dian,同tong時shi手shou機ji保bao持chi通tong信xin狀zhuang態tai以yi及ji最zui大da發fa射she功gong率lv情qing況kuang下xia,進jin行xing的de電dian磁ci兼jian容rong測ce試shi。測ce試shi的de結jie果guo是shi手shou機ji與yu充chong電dian器qi聯lian合he工gong作zuo的de情qing況kuang下xia的de測ce試shi結jie果guo。不bu合he格ge的de原yuan因yin可ke能neng是shi充chong電dian器qi造zao成cheng的de,也ye可ke能neng是shi手shou機ji本ben身shen造zao成cheng的de,也ye可ke能neng是shi手shou機ji與yu充chong電dian器qi聯lian合he工gong作zuo時shi兼jian容rong性xing不bu好hao而er不bu合he格ge。
產生問題的原因可能有以下幾個方麵:
充電器和手機在最初的設計階段沒有充分的考慮電磁兼容性能; 在設計時,沒有針對輻射騷擾和傳導騷擾的電磁兼容性進行設計並采取相應的對策; 充電器和手機選用的元器件的電磁兼容性不好或質量達不到要求; 手shou機ji在zai選xuan用yong充chong電dian器qi時shi,沒mei有you充chong分fen考kao慮lv手shou機ji和he充chong電dian器qi間jian的de電dian磁ci兼jian容rong性xing及ji手shou機ji和he充chong電dian器qi的de匹pi配pei性xing,手shou機ji是shi非fei線xian性xing負fu載zai,在zai振zhen鈴ling及ji通tong話hua時shi,如ru果guo電dian池chi電dian量liang不bu足zu而er進jin行xing充chong電dian時shi,耗hao費fei的de能neng量liang很hen大da,會hui有you很hen大da的de衝chong擊ji電dian流liu,這zhe樣yang如ru果guo選xuan用yong的de充chong電dian器qi不bu匹pi配pei或huo輸shu出chu電dian流liu過guo小xiao,測ce試shi過guo程cheng中zhong會hui造zao成cheng充chong電dian器qi滿man負fu荷he工gong作zuo或huo超chao負fu荷he工gong作zuo而er產chan生sheng電dian磁ci兼jian容rong問wen題ti,更geng嚴yan重zhong甚shen至zhi會hui產chan生sheng安an全quan問wen題ti。另ling外wai如ru果guo充chong電dian不bu正zheng常chang,也ye會hui造zao成cheng手shou機ji器qi件jian不bu正zheng常chang工gong作zuo而er產chan生sheng電dian磁ci兼jian容rong問wen題ti。充chong電dian器qi和he手shou機ji間jian的de相xiang互hu幹gan擾rao也ye會hui造zao成cheng測ce試shi結jie果guo超chao標biao; 在(zai)進(jin)行(xing)測(ce)試(shi)前(qian),手(shou)機(ji)和(he)充(chong)電(dian)器(qi)沒(mei)有(you)配(pei)合(he)進(jin)行(xing)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)預(yu)測(ce)試(shi),充(chong)電(dian)器(qi)有(you)可(ke)能(neng)單(dan)獨(du)使(shi)用(yong)負(fu)載(zai)做(zuo)了(le)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)測(ce)試(shi),測(ce)試(shi)的(de)結(jie)果(guo)不(bu)能(neng)反(fan)應(ying)與(yu)手(shou)機(ji)共(gong)同(tong)測(ce)試(shi)的(de)結(jie)果(guo)。
輻射騷擾傳導騷擾相關問題的改進建議
(1)zaishejijieduanyaochongfenkaolvdiancijianrongtexing,helikaolvdianlubandejiedisheji,yingbaochijiedihuanlujinliangxiao,shiyongwanggejiedi,xinhaoxianhuodianyuanxianjinliangyudixiankaojin。shejiguochengzhong,duichongdianqiheshoujidechongdianduankoucaiqulvbocuoshi,duifushefasheminganyuanqijiancaiqupingbicuoshi,zengjiapingbizhao。
(2)選擇質量好,電磁兼容特性好的元器件。
(3)優化器件的位置、布局和布線。器件布局一直按照功能和器件類型來對元器件進行分組,例如,對既存在模擬電路、又存在數字器件的電路板,可將器件按工作電壓、頻率進行分組布局;duigeidingdechanpinxiliehuodianyuandianya,keangongnengduiqijianjinxingfenzu。qijianfenzubujuwanbihou,bixugenjuyuanqijianzudianyuandianyadechabie,jiangdianyuancengbuzhizaigeqijianzudexiafang。ruguoyouduocengdi,namejiubixubashuzidicengjintieshuzidianyuanceng,monidijintiemonidianyuanceng,monidiheshuzidiyaoyouyigegongdidian。tongchang,dianluzhongcunzaiA/D或D/A器件,這些轉換器件(jian)同(tong)時(shi)由(you)模(mo)擬(ni)和(he)數(shu)字(zi)電(dian)源(yuan)供(gong)電(dian),因(yin)此(ci)要(yao)將(jiang)轉(zhuan)換(huan)器(qi)放(fang)置(zhi)在(zai)模(mo)擬(ni)電(dian)源(yuan)和(he)數(shu)字(zi)電(dian)源(yuan)之(zhi)間(jian)。如(ru)果(guo)數(shu)字(zi)地(di)和(he)模(mo)擬(ni)地(di)是(shi)分(fen)開(kai)的(de),它(ta)們(men)將(jiang)在(zai)轉(zhuan)換(huan)器(qi)彙(hui)合(he)。當(dang)電(dian)路(lu)板(ban)按(an)照(zhao)器(qi)件(jian)係(xi)列(lie)和(he)電(dian)源(yuan)電(dian)壓(ya)分(fen)組(zu)時(shi),組(zu)內(nei)信(xin)號(hao)的(de)傳(chuan)送(song)不(bu)能(neng)跨(kua)越(yue)另(ling)外(wai)的(de)器(qi)件(jian)組(zu),如(ru)果(guo)信(xin)號(hao)跨(kua)過(guo)界(jie)限(xian),就(jiu)不(bu)能(neng)與(yu)其(qi)回(hui)流(liu)路(lu)徑(jing)緊(jin)密(mi)耦(ou)合(he),這(zhe)樣(yang)會(hui)增(zeng)大(da)電(dian)路(lu)的(de)環(huan)路(lu)麵(mian)積(ji),從(cong)而(er)使(shi)電(dian)感(gan)增(zeng)加(jia),電(dian)容(rong)減(jian)小(xiao),進(jin)而(er)導(dao)致(zhi)共(gong)模(mo)和(he)差(cha)模(mo)幹(gan)擾(rao)的(de)增(zeng)加(jia)。電(dian)路(lu)板(ban)設(she)計(ji)過(guo)程(cheng)中(zhong)要(yao)避(bi)免(mian)出(chu)現(xian)各(ge)種(zhong)隔(ge)離(li)帶(dai)。雖(sui)然(ran)相(xiang)距(ju)很(hen)近(jin)的(de)一(yi)排(pai)通(tong)孔(kong)並(bing)不(bu)違(wei)反(fan)設(she)計(ji)規(gui)則(ze),但(dan)是(shi),在(zai)電(dian)源(yuan)層(ceng)和(he)地(di)層(ceng)上(shang)過(guo)多(duo)的(de)通(tong)孔(kong)有(you)時(shi)相(xiang)當(dang)於(yu)開(kai)出(chu)一(yi)條(tiao)隔(ge)離(li)帶(dai),要(yao)避(bi)免(mian)在(zai)該(gai)區(qu)域(yu)內(nei)布(bu)線(xian),例(li)如(ru),一(yi)個(ge)3 ns的信號回路如果偏離其信號源路徑0.40英寸,則過衝/欠衝和感生串擾會大增,足以使電路工作出現異常,並同時增加差模和共模幹擾。
(4)充(chong)分(fen)考(kao)慮(lv)充(chong)電(dian)器(qi)與(yu)手(shou)機(ji)的(de)兼(jian)容(rong)性(xing)和(he)匹(pi)配(pei)性(xing)。充(chong)電(dian)器(qi)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)流(liu)應(ying)大(da)於(yu)手(shou)機(ji)的(de)峰(feng)值(zhi)電(dian)流(liu)。在(zai)選(xuan)擇(ze)匹(pi)配(pei)的(de)充(chong)電(dian)器(qi)前(qian),應(ying)使(shi)用(yong)相(xiang)應(ying)的(de)充(chong)電(dian)器(qi)配(pei)合(he)手(shou)機(ji)進(jin)行(xing)輻(fu)射(she)騷(sao)擾(rao)和(he)傳(chuan)導(dao)騷(sao)擾(rao)預(yu)測(ce)試(shi),驗(yan)證(zheng)兩(liang)者(zhe)間(jian)的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)特(te)性(xing),選(xuan)擇(ze)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)特(te)性(xing)好(hao)的(de)充(chong)電(dian)器(qi)。
(5)後hou期qi整zheng改gai措cuo施shi。對dui測ce試shi結jie果guo進jin行xing分fen析xi,聽ting取qu電dian磁ci兼jian容rong測ce試shi工gong程cheng師shi的de建jian議yi。對dui於yu輻fu射she騷sao擾rao測ce試shi,通tong過guo試shi驗yan確que認ren是shi充chong電dian器qi對dui測ce試shi結jie果guo的de影ying響xiang大da還hai是shi手shou機ji的de影ying響xiang大da。一yi般ban如ru果guo是shi低di頻pin超chao出chu限xian值zhi,則ze是shi充chong電dian器qi的de影ying響xiang大da些xie,如ru果guo是shi高gao頻pin則ze可ke能neng手shou機ji的de影ying響xiang大da;傳導騷擾測試也要確認哪個影響是主要因素。
如果充電器的影響為主要因素,首先確認充電器的各個器件是否正常工作;如果是某個器件有問題,先更換相應的器件後再進行測試。增加濾波電容或改進相應的濾波電路,對輻射騷擾和傳導騷擾都會有改進。
如果確認是手機的問題,確定超出頻率的來源,對相應的器件進行屏蔽處理:加強屏蔽特性;改進屏蔽的接地;增加相應的濾波電容或對濾波電路進行調整;改進相應的匹配電路減少諧波或混頻幹擾;加強手機的充電電路的濾波和接地,等等。
使用好的充電線纜,建議使用兩端都能接地的屏蔽線纜。
在zai手shou機ji側ce或huo充chong電dian器qi側ce加jia鐵tie氧yang體ti磁ci環huan,對dui於yu輻fu射she騷sao擾rao可ke能neng會hui有you一yi定ding的de改gai進jin,對dui於yu傳chuan導dao騷sao擾rao有you時shi影ying響xiang不bu大da,要yao根gen據ju測ce試shi的de頻pin率lv,選xuan擇ze磁ci環huan的de相xiang應ying頻pin率lv。
綜上所述,對於輻射騷擾和傳導騷擾,應把握以下原則:
a)注重設計階段的電磁兼容設計;
b)注重充電器和手機的匹配;
c)選擇優良的元器件。
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